月球基建新突破：就地取材开启太空新征程

发布于：2025-07-14 阅读：3

未来在月球盖房、修路、取水有望就地取材。深空探测实验室研发月壤3D打印系统和月壤水冰提取系统，克服月球恶劣环境难题，降低运输成本和风险，推动深空探测发展，让人类走向星辰大海更近一步。

人类对宇宙的探索从未停止，如今在月球上实现就地取材进行基建成为可能。位于安徽省合肥市的深空探测实验室产出了一系列颇具未来感的创新成果。

月壤3D打印

先来看盖房子方面。该实验室的月壤3D打印系统，可利用聚光太阳能将月壤高温熔融制成月壤砖，并打印出任意形状的月壤构件，满足建造需求。高级工程师杨洪伦介绍，未来在月球上盖房子、修路、建设备平台，都离不开它。然而，月球气候环境恶劣，给科研带来重重困难。研制初期，团队面临如何在月球极端环境制约下，实现可靠的太阳能聚光与月壤成型的挑战。最终，他们选用“反射聚光—光纤束传能—粉末床熔覆成型”的技术路线，攻克了能量捕获传输到打印成型的系列难题。

再说说饮水问题。人类长期留驻月球，饮用水的解决至关重要。深空探测实验室联合哈尔滨工业大学等高校开发了国内首台群针式月壤水冰热提取系统原理样机，实现从月壤里原位提取水。研究表明，月球极区蕴藏着大量的水冰资源，这些水冰不仅是未来国际月球科研站里饮用水、氧气的来源，还可通过电解制取氢氧燃料，支撑深空探测任务的能源需求，从而降低从地球运输物资的成本和风险。“多根细长螺旋钻针原位钻进含冰模拟月壤并加热产生气态水，水汽通过导流通道定向进入低温冷凝器，冷凝成固态冰实现收集，克服了月壤开挖难、真空逃逸水汽收集难、水冰提取效率低等难题。”“月壤水冰提取”技术负责人祖琳说。

月壤水冰提取

此外，科学家们还提出了多种利用月壤进行建筑的方案。如3D打印技术，将月壤筛选、加工制成类似墨粉的材料，利用大型月球3D打印机直接在月球表面“打印”房屋结构；微波烧结，利用微波炉将月壤加热到极高温度，使其颗粒熔合形成坚固建筑材料；太阳能熔炼，利用聚焦太阳能将月壤局部熔化，冷却固化成坚硬岩石或板材；探索利用月球上的其他挥发物或从月壤中提取氧气与月壤混合，制成类似地球混凝土的材料。

不过，在月球上进行基建也面临诸多挑战。月球表面温差巨大，有强烈的太阳辐射和微陨石撞击，建造的房屋要抵御这些严酷条件；月壤颗粒细小且带静电，会吸附在宇航服和设备上，对机械部件造成磨损；月球重力只有地球的六分之一，对设备的抓取、固定等提出了新要求；同时，缺乏能源和人力限制，使得未来的月球建造高度依赖自动化机器人和可持续的能源供应。

月球基建

深空探测实验室落户安徽3年来，聚焦深空技术、深空科学、深空资源和深空安全四大领域，提出深空总体技术、深空能源动力、深空智能控制等12个技术方向，实现了深空探测领域科学、工程、技术的融合发展。当月球上建基地、修路、喝水都能就地取材，人类探索宇宙的步伐将更加坚定，必将走向更辽阔的星辰大海。

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标签：月球基建月壤3D打印月壤水冰提取深空探测

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